Jak rozwiązać 3 / (z ^ 2-z-2) + 18 / (z ^ 2-2z-3) = (z + 21) / (z ^ 2-z-2) i sprawdzić, czy nie występują obce rozwiązania?

Jak rozwiązać 3 / (z ^ 2-z-2) + 18 / (z ^ 2-2z-3) = (z + 21) / (z ^ 2-z-2) i sprawdzić, czy nie występują obce rozwiązania?
Anonim

Odpowiedź:

# z = -3 #

Lub

# z = 6 #

Wyjaśnienie:

# 3 / (z ^ 2-z-2) + 18 / (z ^ 2-2z-3) = (z + 21) / (z ^ 2-z-2) #

# rArr3 / (z ^ 2-z-2) + 18 / (z ^ 2-2z-3) - (z + 21) / (z ^ 2-z-2) = 0 #

Aby rozwiązać to równanie, powinniśmy znaleźć wspólny mianownik, więc musimy rozkładać na czynniki pierwsze mianowniki ułamków powyżej.

Rozważmy się #color (niebieski) (z ^ 2-z-2) # i #color (czerwony) (z ^ 2-2z-3) #

Za pomocą tej metody możemy rozkładać na czynniki pierwsze # X ^ 2 + kolor (brązowy) SX + kolor (brązowy) P #

gdzie #color (brązowy) S # jest sumą dwóch liczb rzeczywistych #za# i #b#

i

#color (brązowy) P # jest ich produktem

# X ^ 2 + kolor (brązowy) SX + kolor (brązowy) P = (X + a) (X + b) #

#color (niebieski) (z ^ 2-z-2) #

Tutaj,#color (brązowy) S = -1 i kolor (brązowy) P = -2 #

więc, # a = -2 i b = + 1 #

A zatem, #color (niebieski) (z ^ 2-z-2 = (z-2) (z + 1) #

Rozkładać na czynniki #color (czerwony) (z ^ 2-2z-3) #

Tutaj,#color (brązowy) S = -2 i kolor (brązowy) P = -3 #

więc, # a = -3 i b = + 1 #

A zatem, #color (czerwony) (z ^ 2-2z-3 = (z-3) (z + 1) #

zacznijmy rozwiązywać równanie:

# 3 / kolor (niebieski) (z ^ 2-z-2) + 18 / kolor (czerwony) (z ^ 2-2z-3) - (z + 21) / kolor (niebieski) (z ^ 2-z- 2) = 0 #

# rArr3 / kolor (niebieski) ((z-2) (z + 1)) + 18 / kolor (czerwony) ((z-3) (z + 1)) - (z + 21) / kolor (niebieski) ((z-2) (z + 1)) = 0 #

#rArr (3 (kolor (czerwony) (z-3)) + 18 (kolor (niebieski) (z-2)) - (z + 21) (kolor (czerwony) (z-3))) / ((z -2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

#rArr (3z-9 + 18z-36- (z ^ 2-3z + 21z-63)) / ((z-2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

#rArr (3z-9 + 18z-36- (z ^ 2 + 18z-63)) / ((z-2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

#rArr (3z-9 + 18z-36-z ^ 2-18z + 63) / ((z-2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

#rArr (3z-9anuluj (+ 18z) -36-z ^ 2 anuluj (-18z) +63) / ((z-2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

#rArr (-z ^ 2 + 3z + 18) / ((z-2) (z-3) (z + 1)) = 0 #

Jak wiemy ułamek #color (pomarańczowy) (m / n = 0rArrm = 0) #

# -z ^ 2 + 3z + 18 = 0 #

#color (zielony) delta = (3) ^ 2-4 (-1) (18) = 9 + 72 = 81 #

Korzenie to:

# x_1 = (- 3 + sqrt81) / (2 (-1)) = (- 3 + 9) / (- 2) = - 3 #

# x_1 = (- 3-sqrt81) / (2 (-1)) = (- 3-9) / (- 2) = 6 #

# -z ^ 2 + 3z + 18 = 0 #

# (z + 3) (z-6) = 0 #

# z + 3 = 0rArrcolor (brązowy) (z = -3) #

Lub

# z-6 = 0rArrcolor (brązowy) (z = 6) #